(57)【要約】      （修正有）【課題】無機ＥＬ素子に有用な、高効率で発光する蛍光体、及びその製造方法の提供。【解決手段】内部に線状転位と線状転位に沿った導電相を有する、ＺｎＳ：Ａｇ、ＺｎＳ：Ｃｕ、ＺｎＯ、ＺｎＯ：Ｚｎ、ＧａＮ：Ｚｎ等の蛍光体。導電相を有する該蛍光体は、原料蛍光体粉末を加熱加圧処理し線状転位を形成した後、蛍光体粉末表面にＣｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔの導電相金属またはその硫化物をコーティングし、熱処理により該導電相原料金属を線状転位に沿って拡散させて線状導電相を形成することにより製造される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に線状転位と線状転位に沿った導電相を有することを特徴とする蛍光体。
【請求項２】
前記蛍光体が、一般式Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇで表され、該一般式中のＭがＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａの群から選ばれる少なくとも１種の２Ａ族元素を表し、ｘは０≦ｘ＜１を満たすことを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項３】
前記蛍光体が、一般式Ｚｎ1-xＭxＳ：Ｃｕで表され、該一般式中のＭがＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａの群から選ばれる少なくとも１種の２Ａ族元素を表し、ｘは０≦ｘ＜１を満たすことを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項４】
前記蛍光体が、ＺｎＯである請求項１に記載の蛍光体。
【請求項５】
前記蛍光体が、ＺｎＯ：Ｚｎである請求項１に記載の蛍光体。
【請求項６】
前記蛍光体が、ＧａＮ：Ｚｎである請求項１に記載の蛍光体。
【請求項７】
前記蛍光体が、ＥＬ用蛍光体であることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一に記載の蛍光体。
【請求項８】
波長４５０ｎｍ以下の青色乃至紫外線領域に発光ピークを有することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一に記載の蛍光体。
【請求項９】
前記蛍光体が、波長４００ｎｍ以下の紫外線領域に発光ピークを有することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一に記載の蛍光体。
【請求項１０】
前記一般式中のｘ値が、０．１≦ｘ≦０．５であることを特徴とする請求項２又は３に記載の蛍光体。
【請求項１１】
前記線状転位に沿った導電相の成分が、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔの群の少なくとも1種
から選ばれる導電相原料金属またはその硫化物であることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか一に記載の蛍光体。
【請求項１２】
蛍光体粉末に加熱加圧処理を行うことにより線状転位を形成した後、該蛍光体粉末表面に導電相原料金属をコーティングし、熱処理により該導電相原料金属を線状転位に沿って拡散させて線状導電相を形成することを特徴とする蛍光体の製造方法。
【請求項１３】
前記蛍光体粉末が、Ｚｎ1-xＭxＳ：Ｃｕ（ＭがＢｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ及びＢａの群から選ばれる少なくとも１種の２Ａ族元素を表し、ｘは０≦ｘ＜１を満たす）、ＺｎＯ、ＺｎＯ：Ｚｎ、又はＧａＮ：Ｚｎのいずれか一種以上であることを特徴とする請求項１２記載の蛍光体の製造方法。
【請求項１４】
前記加熱加圧時の加熱温度が、５００℃乃至１２００℃であることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の蛍光体の製造方法。
【請求項１５】
前記加熱加圧時の加熱温度が、７００℃乃至１１００℃であることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の蛍光体の製造方法。
【請求項１６】
前記加熱加圧時の加圧力が、３００ｋｇｆ／ｃｍ２乃至２０００ｋｇｆ／ｃｍ２である
ことを特徴とする請求項１２乃至請求項１５のいずれか一に記載の蛍光体の製造方法。
【請求項１７】
前記加熱加圧時の加圧力が、５００ｋｇｆ／ｃｍ２乃至１５００ｋｇｆ／ｃｍ２であることを特徴とする請求項１２乃至請求項１５のいずれか一に記載の蛍光体の製造方法。
【請求項１８】
前記導電相原料金属を拡散させる際の熱処理温度が、３００℃乃至８００℃であることを特徴とする請求項１２乃至請求項１７のいずれか一に記載の蛍光体の製造方法。
【請求項１９】
前記導電相原料金属を拡散させる際の熱処理温度が、４００℃乃至７００℃であることを特徴とする請求項１２乃至請求項１７のいずれか一に記載の蛍光体の製造方法。
【請求項２０】
請求項１乃至請求項１１のいずれか一に記載の蛍光体を発光層に含むことを特徴とする無機ＥＬ素子。
【請求項２１】
波長４５０ｎｍ以下の青色乃至紫外線領域に発光ピークを有することを特徴とする請求項２０に記載の無機ＥＬ素子。
【請求項２２】
波長４００ｎｍ以下の紫外線領域に発光ピークを有することを特徴とする請求項２０に記載の無機ＥＬ素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
蛍光体とその製造方法に関する。とりわけ、ＥＬ発光に必要な線状の導電相を有する蛍光体及び無機エレクトロルミネッセンス（以下、ＥＬと記す）素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の環境問題から、有害物質や細菌・ウイルスなどを分離、分解、または殺菌する機能が強く要求されている。このような分解・殺菌を行う手段として光触媒材料が注目されている。代表的な光触媒はアナターゼ型ＴｉＯ2であり、これは一般には波長が４００ｎ
ｍ以下の紫外線により光触媒機能を発揮する。最近では、アナターゼ型ＴｉＯ2よりは機
能は低いものの、４２０ｎｍくらいの波長まで機能するルチル型ＴｉＯ2も開発されてい
る。
【０００３】
このような波長の光を放射させるデバイスとしては、水銀ランプや発光ダイオードもあるが、点または線光源であるため、大面積の光触媒を均一に励起するには適さない。大面積を均一に発光させるデバイスとして無機ＥＬデバイスがある。これは、光を放射する機能を持つ蛍光体粉末を誘電体樹脂に分散させて、主として交流電界を印加して発光させるものである。
【０００４】
高効率で発光する蛍光体としてはＺｎＳ蛍光体がある。ＥＬ発光を生じるＺｎＳ：Ｃｕ蛍光体粒子中には伝導性の高い硫化銅（Ｃｕ2Ｓ）が双晶の境界面に沿って針状に析出し
ており、交流電圧が印加されると、この針状部分の先端に高電界が発生し、電子と正孔がそれぞれ反対側の先端から結晶内部に電界放出される。電子は浅いトラップに、正孔はＣｕ付活剤のアクセプター準位に捕らえられ、電界が反転した時に電子は飛び出し、正孔と再結合して発光を生じる。
【０００５】
ＡｇをドーピングしたＺｎＳ蛍光体はＣｕをドーピングしたものと比較すると短波長の発光を示し、特に蛍光体母材であるＺｎＳに、例えば２Ａ族硫化物等のＺｎＳよりも大きい格子定数とバンドギャップを有する第二相を添加、混晶化することにより波長４００ｎｍ以下の紫外線領域に発光ピークを有する格子間Ａｇに起因するＢｌｕｅ−Ｃｕ型発光が生じるようになる。
【０００６】
しかし、Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体粉末（Ｍは２Ａ族元素）は紫外線励起（ＰＬ）、電子線励起（ＣＬ）では高強度の発光を示すが、電界励起（ＥＬ）では殆どＥＬ発光を生じない。これは、非特許文献１に記載の通り、ＥＬ発光を生じるには導電性の高い針状導電相が蛍光体粉末内部に析出している必要があるからである。
【０００７】
すなわち、ＣｕをドーピングしたＺｎＳ系蛍光体は過剰なＣｕ成分が蛍光体粉末内部で針状かつ導電性を有するＣｕ2Ｓ相となり、針状Ｃｕ2Ｓの先端で電界集中が生じるためＥＬ発光を生じるが、ＡｇをドーピングしたＺｎＳ系蛍光体は過剰なＡｇ成分がＡｇ2Ｓ相
を形成しても、Ａｇ2ＳはＣｕ2Ｓと比較して導電性が５桁低いため、Ａｇ2Ｓ相周辺で電
界集中が生じず、ＥＬ発光を生じないのである。
【非特許文献１】銅付活蛍光体セラミックス２６（１９９１）Ｎo.７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記問題点に鑑み、高効率で発光する蛍光体を提供することを目的とする。特に紫外線領域の光を高強度でＢｌｕｅ−Ｃｕ型発光するＺｎＳ系蛍光体及びその製造方法
を提供することを目的とする。更に、通常はＥＬ発光をしないＺｎ1-xＭxＳ：Ａｇで表わされる蛍光体粉末をＥＬ発光させる方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、高温高圧下で蛍光体内部に線状転位を形成させ、該線状転位中に導電性物質を拡散させて金属導電相を形成させることが有効であることを見出し本発明をするに至った。すなわち、本発明は以下の構成を採用する。
【００１０】
（１）内部に線状転位と線状転位に沿った導電相を有することを特徴とする蛍光体である。
（２）前記蛍光体が、一般式Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇで表され、該一般式中のＭがＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａの群から選ばれる少なくとも１種の２Ａ族元素を表し、ｘは０≦ｘ＜１を満たすことを特徴とする上記（１）に記載の蛍光体である。
（３）前記蛍光体が、一般式Ｚｎ1-xＭxＳ：Ｃｕで表され、該一般式中のＭがＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａの群から選ばれる少なくとも１種の２Ａ族元素を表し、ｘは０≦ｘ＜１を満たすことを特徴とする上記（１）に記載の蛍光体である。
（４）前記蛍光体が、ＺｎＯである上記（１）に記載の蛍光体である。
（５）前記蛍光体が、ＺｎＯ：Ｚｎである上記（１）に記載の蛍光体である。
（６）前記蛍光体が、ＧａＮ：Ｚｎである上記（１）に記載の蛍光体である。
（７）前記蛍光体が、ＥＬ用蛍光体であることを特徴とする上記（１）〜（６）のいずれか一に記載の蛍光体である。
（８）波長４５０ｎｍ以下の青色乃至紫外線領域に発光ピークを有することを特徴とする上記（１）〜（７）に記載の蛍光体である。
（９）波長４００ｎｍ以下の紫外線領域に発光ピークを有することを特徴とする上記（１）〜（７）のいずれか一に記載の蛍光体である。
（１０）前記一般式中のｘ値が０．１乃至０．５であることを特徴とする上記（２）又は（３）に記載の蛍光体である。
（１１）前記線状転位に沿った金属導電相の成分がＣｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔの群の少なくとも１種から選ばれる導電相原料金属であることを特徴とする上記（１）〜（１０）のいずれか一に記載の蛍光体である。
【００１１】
（１２）蛍光体粉末に加熱加圧処理を行うことにより線状転位を形成した後、該蛍光体粉末表面に導電相原料金属をコーティングし、熱処理により該導電相原料金属を線状転位に沿って拡散させて線状導電相を形成することを特徴とする蛍光体の製造方法である。
（１３）前記蛍光体粉末が、Ｚｎ1-xＭxＳ：Ｃｕ（ＭがＢｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ及びＢａの群から選ばれる少なくとも１種の２Ａ族元素を表し、ｘは０≦ｘ＜１を満たす）、ＺｎＯ、ＺｎＯ：Ｚｎ、又はＧａＮ：Ｚｎのいずれか一種以上であることを特徴とする上記（１２）記載の蛍光体の製造方法である。
（１４）前記加熱加圧時の加熱温度が、５００℃乃至１２００℃であることを特徴とする上記（１２）又は（１３）に記載の蛍光体の製造方法である。
（１５）前記加熱加圧時の加熱温度が、７００℃乃至１１００℃であることを特徴とする上記（１２）又は（１３）に記載の蛍光体の製造方法である。
【００１２】
（１６）前記加熱加圧時の加圧力が、３００ｋｇｆ／ｃｍ2乃至２０００ｋｇｆ／ｃｍ2であることを特徴とする上記（１２）〜（１５）のいずれか一に記載の蛍光体の製造方法である。
（１７）前記加熱加圧時の加圧力が、５００ｋｇｆ／ｃｍ2乃至１５００ｋｇｆ／ｃｍ2であることを特徴とする上記（１２）〜（１５）のいずれか一に記載の蛍光体の製造方法である。
（１８）前記導電相原料金属を拡散させる際の熱処理温度が、３００℃乃至８００℃であることを特徴とする上記（１２）〜（１７）のいずれか一に記載の蛍光体の製造方法である。
（１９）前記導電相原料金属を拡散させる際の熱処理温度が４００℃乃至７００℃であることを特徴とする上記（１２）〜（１７）のいずれか一に記載の蛍光体の製造方法である。
【００１３】
高強度のＥＬ発光を生じさせるためには蛍光体内部に針状導電相が必要であるが、本発明に係る蛍光体は、内部に形成された線状転位に沿って針状の金属導電相を有するため通常は殆どＥＬ発光を生じない蛍光体でもＥＬ発光を生じるようになる。このような線状転位を形成するためには、蛍光体粉末を加熱しながら加圧することが必要である。蛍光体粉末を加熱加圧することにより蛍光体を構成する結晶の特定の結晶面に沿ってすべりが生じ、すべりが生じることによりすべり面に並行に線状転位が形成される。ここで言う特定の結晶面とは構成する原子が稠密に配置された面を指し、ＺｎＳ系蛍光体については、その結晶型が閃亜鉛鉱型の場合は（１１１）面に沿ってすべりが発生し、ウルツ鉱型の場合はｃ軸に垂直な面に沿ってすべりが発生する。
このとき、加熱温度が５００乃至１２００℃であるとき強度のＥＬ発光を生じる蛍光体が得られる。また加熱温度が７００乃至１１００℃のとき、より強度のＥＬ発光を生じる蛍光体が得られるため好適である。ここで５００℃未満では蛍光体粉末の粉砕のみが生じ、線状転位が生じず、１２００℃を超えると線状転位が生じないため好ましくない。
また、該加熱加圧時の圧力が３００乃至２０００ｋｇｆ／ｃｍ2のとき強度のＥＬ発光
を生じる蛍光体が得られる。また加熱加圧時の圧力が５００乃至１５００ｋｇｆ／ｃｍ２のとき、より強度のＥＬ発光を生じる蛍光体が得られるため好適である。ここで３００ｋｇｆ／ｃｍ２未満では線状転位が生じず、２０００ｋｇｆ／ｃｍ２を超えると蛍光体粉末の粉砕のみが生じ、線状転位が生じないため、好ましくない。
【００１４】
更に、線状転位に沿った針状導電相を形成するためには、線状転位を形成した蛍光体粉末表面に導電相原料金属をコーティングし、その後熱処理することが必要である。
この際の熱処理温度が３００乃至８００℃のとき強度のＥＬ発光を生じる蛍光体が得られる。また該熱処理温度が４００乃至７００℃のとき、Ａｇに起因するさらに強度のＥＬ発光を生じる蛍光体が得られため好適である。ここで３００℃未満では金属元素の拡散が生じず、８００℃を超えると線状転位中のみでなく蛍光体母材中に金属元素が拡散し、Ａｇに起因するＥＬ発光を阻害するため、好ましくない。
一般式Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇ（式中のＭはＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａの群から選ばれる少なくとも1種の２Ａ族元素を表し、ｘは０≦ｘ＜１を満たす）で表される蛍光体か
らＢｌｕｅ−Ｃｕ型による紫外発光を得るためには、ｘ値が０．１≦ｘ≦０．５であることが好ましい。これはＺｎＳに対する２Ａ族硫化物の固溶限界がｘ＝０．５であるためである。
【００１５】
（２０）上記（１）〜（１１）のいずれか一に記載の蛍光体を発光層に含むことを特徴とする無機ＥＬ素子である。
（２１）波長４５０ｎｍ以下の青色乃至紫外線領域に発光ピークを有することを特徴とする前記（２０）に記載の無機ＥＬ素子である。
（２２）波長４００ｎｍ以下の紫外線領域に発光ピークを有する事を特徴とする前記（２０）に記載の無機ＥＬ素子である。
【００１６】
上記蛍光体を用いた粒子分散型ＥＬ素子は光触媒励起用光源、樹脂硬化用ランプ、ディスプレイのバックライト、捕虫用ランプなどの青色乃至紫外線発光ランプとして使用することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明により、青色乃至紫外線領域の波長の発光強度が高い蛍光体及びその製造方法を提供することができる。また、本発明は一般式Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇで表される蛍光体以外の通常ＥＬ発光を生じない蛍光体をＥＬ発光せしめる手法としても有効である。またＺｎ1-xＭxＳ：Ｃｕ系蛍光体等のＥＬ発光を生じる蛍光体に本発明を適用することでＥＬ発光強度を向上させることもできる。
更に、本発明による蛍光体を用いた粒子分散型ＥＬ素子は光触媒励起用光源、樹脂硬化用ランプ、ディスプレイのバックライト、捕虫用ランプなどの青色乃至紫外線発光ランプ用の無機ＥＬ素子として良好に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
前記非特許文献１に記載されている通り、ＺｎＳ：Ｃｕ系蛍光体は蛍光体内部に過剰のＣｕ成分が双晶界面に析出し導電性の高い針状のＣｕ2Ｓ相を形成するため、ＥＬにおい
て高い強度の発光を示す。しかしながらその一方で、ＺｎＳ：Ａｇ系蛍光体は蛍光体内部に過剰のＡｇ成分が針状のＡｇ2Ｓ相を形成するが、Ａｇ2Ｓは導電性が低く、ＥＬに必要な導電相として機能せず、ＥＬ発光を殆ど生じない。
【００１９】
発明者らはＺｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体粉末をホットプレス装置で５００℃乃至１２００℃に加熱しながら３００ｋｇｆ／ｃｍ2乃至２０００ｋｇｆ／ｃｍ2の圧力を印加することにより粉末内部に線状転位を形成させた後、蛍光体粉末表面にＣｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ等の導電相原料金属を液相処理により被覆したものを３００℃乃至８００℃に加熱することで線状転位に沿って、導電相原料を拡散させ、表面に残存した導電相原料金属を適当な酸により除去することにより、粉末内部にＣｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ等からなる断面直径が５ｎｍ程度の針状の導電相を形成することによって、ＥＬ発光を生じるＺｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体粉末を作製することができた。
【００２０】
Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体粉末を加熱加圧するにはホットプレス装置のみでなく、ＨＩＰ装置、超高圧プレス装置、高温圧縮試験装置等を使用しても同等の効果が得られる。
導電相金属種は発光を阻害しない金属であれば、上記に挙げた金属以外を使用しても同等の効果が得られる。
導電相原料金属を蛍光体粉末表面に被覆するには液相処理のみでなく、ＣＶＤ等の気相処理によっても同等の効果が得られる。
【実施例１】
【００２１】
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
（Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇ中間蛍光体の作製）
ＺｎＳ粉末、混晶比率（ｘ値）が０乃至０．６となる量の２Ａ族硫化物粉末、Ａｇ／（Ｚｎ＋Ｍ）モル比＝０．００１となる量のＡｇ2Ｓ粉末、Ｃｌ／（Ｚｎ＋Ｍ）モル比＝０
．０００５となる量のＫＣｌ粉末を乳鉢で混合した後、石英るつぼに混合粉末を充填し、１２００℃のＡｒ雰囲気中で３時間焼成を行った後、急冷して複数のＺｎ1-xＭxＳ：Ａｇ中間蛍光体を作製した。ただし、本中間蛍光体の作製方法は一例に過ぎず、中間蛍光体の作製方法を制限するものでは無い。
【００２２】
（線状転位の形成）
作製したＺｎ1-xＭxＳ：Ａｇ中間蛍光体を窒化珪素製の型に充填し、ホットプレス装置を使用して、表１に示す４００℃乃至１３００℃の温度範囲において加熱しながら２００ｋｇｆ／ｃｍ2乃至２１００ｋｇｆ／ｃｍ2の圧力を印加し、冷却、降温を経て、型からＺｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体を抜き出し、乳鉢にて解砕した。線状転位の存在の有無の確認はＴＥＭ観察により行った。
【００２３】
（針状導電相の形成）
ホットプレス装置にて加熱加圧処理を行ったＺｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体粉末１０ｇを３００ｃｃの蒸留水に分散させた後、各Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体に対して０．１ｍｏｌ％の金属成分を含むＡｕＣｌ3水溶液、ＣｕＳＯ4水溶液、ＡｇＮＯ3水溶液、及びＰｔＣｌ4水溶液のうち一種を蛍光体分散液に添加した。添加後、マグネットスターラーで１０分攪拌を行った後、恒温乾燥機にて水分を揮発させ、Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体粉末表面にＡｕ、Ｃｕ、Ａｇ、およびＰｔの導電相原料金属のコーティングを行った。
【００２４】
導電相原料金属をコーティングした各Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体を石英るつぼに充填し、表１に示す２００℃乃至９００℃のＡｒガス中で１時間熱処理を行い、線状転位への金属元素の拡散処理を行った。冷却の後、針状導電相を形成した各Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体粉末を乳鉢にて解砕し、塩酸、硝酸、硫酸、王水等の適当な酸により粉末表面に残存した導電相原料金属を除去した。針状導電相の存在の有無の確認はＴＥＭ観察およびＴＥＭ−ＥＤＸにて行った。
【００２５】
（無機ＥＬ素子の作製）
得られたＺｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体粉末１０ｇと５ｇの高誘電率バインダー樹脂（製品名：シアノレジン）を含むアセトン溶液を混錬し、発光層インクを作製した。また、ＢａＴｉＯ3粉末１０ｇと２．５ｇの高誘電率バインダー樹脂を含むアセトン溶液を混錬し、
絶縁層インクを作製した。アルミ箔上に絶縁層インクを用いてスクリーン印刷法により厚さ２５μｍの絶縁層を塗布し、絶縁層上に発光層インクを用いてスクリーン印刷法により厚さ５０μｍのＺｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体粉末を含む発光層を塗布した。その後、リード端子を形成したＰＥＴ−ＩＴＯフィルムのＩＴＯ面と発光層とをラミネータ機を用いて熱圧着させてＥＬ素子を作製した。ただし、本作製方法は一例に過ぎず、本発明の無機ＥＬ素子の作製方法及び構造を制限するものでは無い。
【００２６】
（ＥＬ評価）
ＥＬシートのＰＥＴ−ＩＴＯフィルムに形成したリード端子と裏面のアルミ箔にそれぞれ電極を取り付け、１０００Ｈｚ、２００Ｖ、正弦波形の交流電圧を印加し、ＥＬシートを発光させた。
輝度計によりＥＬ発光輝度を測定し、スペクトルアナライザによりＥＬスペクトルを測定した。測定した輝度とスペクトルから１平方センチメートル当りのＥＬ発光強度（ｍＷ／ｃｍ2）を算出し、各試料のＥＬ発光強度の比較を行った。発光ピーク波長はＥＬスペ
クトルにおいて最も強度の高い波長とした。
【００２７】
従来技術との比較のため、本手法で線状転位および針状導電相を形成していないＺｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体について上記と同様のＥＬ評価を実施した。
各蛍光体粉末作製条件及び評価結果を表１に示す。
【００２８】
【表１】
2007217480.tif 000002
【００２９】
（評価結果）
上記表１に示すように、ｘ＝０の場合、Ａｇに起因するＤ−Ａペア型発光によるピーク波長４５０ｎｍの青色ＥＬ発光が得られた（蛍光体番号Ｎo.１）。ｘ≧０．１の場合、Ａｇに起因するＢｌｕｅ−Ｃｕ型発光によるピーク波長４００ｎｍ以下の紫外ＥＬ発光が得られた（Ｎo.２乃至Ｎo.６）。ｘ＝０．６の場合、ｘ＝０．５のものと同等性能のＥＬ発光が得られた（Ｎo.７）。これはＺｎＳに対する２Ａ族硫化物の固溶限界がｘ＝０．５であるためである。
【００３０】
Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇ中間蛍光体の加熱加圧時の加熱温度が４００℃の場合、線状転位が形成されず、その後の導電相金属拡散処理をおこなっても針状導電相が形成されず、ＥＬ発光を生じなかった（Ｎo.８）。加熱温度が５００℃乃至１２００℃の場合、線状転位が形成され、Ａｇに起因するＥＬ発光が得られた（Ｎo.９乃至Ｎo.１５）。特に加熱温度が７００℃乃至１１００℃の場合、好適な発光強度のＡｇに起因するＥＬ発光が得られた（
Ｎo.１１乃至Ｎo.１４）。加熱温度が１３００℃の場合、線状転位が形成されず、その後の導電相金属拡散処理を行っても針状導電相が形成されず、ＥＬ発光を生じなかった（Ｎo.１６）。
【００３１】
Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇ中間蛍光体の加熱加圧時の印加圧力が２００ｋｇｆ／ｃｍ2の場合
、線状転位が形成されず、その後の導電相金属拡散処理を行っても針状導電相が形成されず、ＥＬ発光は得られなかった（Ｎo.１７）。Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇ中間蛍光体の加熱加圧時の印加圧力が３００ｋｇｆ／ｃｍ2乃至２０００ｋｇｆ／ｃｍ2の場合、線状転位が形成され、Ａｇに起因するＥＬ発光が得られた（Ｎo.１８乃至Ｎo.２３）。特にＺｎ1-xＭxＳ：Ａｇ中間蛍光体の加熱加圧時の印加圧力が５００ｋｇｆ／ｃｍ2乃至１５００ｋｇｆ／
ｃｍ2の場合、好適な強度のＡｇに起因するＥＬ発光が得られた（Ｎo.１９乃至Ｎo.２２
）。Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇ中間蛍光体の加熱加圧時の印加圧力が２１００ｋｇｆ／ｃｍ2の
場合、蛍光体粉末の破砕が顕著に生じ、線状転位が形成されず、ＥＬ発光は得られなかった（Ｎo.２４）。
【００３２】
導電相金属の拡散処理時の加熱温度が２００℃の場合、導電相金属の拡散が生じず、針状導電相が形成されず、ＥＬ発光は得られなかった（Ｎo.２５）。導電相金属の拡散処理時の加熱温度が３００℃乃至８００℃の場合、針状導電相が形成され、かつＡｇに起因するＥＬ発光が得られた（Ｎo.２６乃至Ｎo.３０）。特に導電相金属の拡散処理時の加熱温度が４００℃乃至７００℃の場合、好適な強度のＡｇに起因するＥＬ発光が得られた（Ｎo.２７乃至Ｎo.２９）。導電相金属の拡散処理時の加熱温度が９００℃の場合、導電相金属の拡散が生じ、針状導電相が形成されたが、導電相金属に起因する発光が生じ、Ａｇに起因するＥＬ発光は得られなかった（Ｎo.３１）。
【００３３】
Ｚｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体のＭ種がＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａのいずれかの２Ａ族元素の場合もＡｇに起因するＥＬ発光が得られた（例えばＮo.４、Ｎo.３２乃至Ｎo.３５）。
導電相金属種がＣｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔのいずれの場合もＡｇに起因するＥＬ発光が得られた（例えばＮo.４、Ｎo.３６乃至Ｎo.３８）。
本針状導電相の形成手法でない、従来の方法で作製したＺｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体はＥＬ発光を生じなかった（Ｎo.３９）。
本針状導電相の形成手法で作製したＺｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体を発光層に含む無機ＥＬ素子は波長４５０ｎｍ以下の青色乃至紫外線領域に発光ピーク波長を有するＥＬ発光を生じた（例えばＮo.１乃至Ｎo.７）。
【実施例２】
【００３４】
以下、本発明のＺｎ1-xＭxＳ：Ｃｕ蛍光体に関する実施例の一例を説明する。
（Ｚｎ1-xＭxＳ：Ｃｕ中間蛍光体の作製）
ＺｎＳ粉末、混晶比率（ｘ値）が０乃至０．５となる量の２Ａ族硫化物粉末、Ｃｕ／（Ｚｎ＋Ｍ）モル比＝０．００１となる量のＣｕ2Ｓ粉末、Ｃｌ／（Ｚｎ＋Ｍ）モル比＝０
．０００５となる量のＫＣｌ粉末を乳鉢で混合した後、石英るつぼに混合粉末を充填し、１２００℃のＡｒ雰囲気中で３時間焼成を行った後、急冷してＺｎ1-xＭxＳ：Ｃｕ中間蛍光体を作製した。ただし、本中間蛍光体の作製方法は一例に過ぎず、中間蛍光体の作製方法を制限するものでは無い。
【００３５】
（線状転位の形成）
作製したＺｎ1-xＭxＳ：Ｃｕ中間蛍光体を窒化珪素製の型に充填し、ホットプレス装置を使用して、１０００℃に加熱しながら１０００ｋｇｆ／ｃｍ2の圧力を印加し、冷却、
降温を経て、型からＺｎ1-xＭxＳ：Ｃｕ蛍光体を抜き出し、乳鉢にて解砕した。線状転位の存在の有無はＴＥＭ観察により行った。
【００３６】
（針状導電相の形成）
ホットプレス装置にて加熱加圧処理を行ったＺｎ1-xＭxＳ：Ｃｕ蛍光体粉末１０ｇを３００ｃｃの蒸留水に分散させた後、Ｚｎ1-xＭxＳ：Ｃｕ蛍光体に対して０．１ｍｏｌ％の金属成分を含むＡｕＣｌ３水溶液を蛍光体分散液に添加した。添加後、マグネットスターラーで１０分攪拌を行った後、恒温乾燥機にて水分を揮発させ、Ｚｎ1-xＭxＳ：Ｃｕ蛍光体粉末表面にＡｕの導電相原料金属のコーティングを行った。
導電相原料金属をコーティングしたＺｎ1-xＭxＳ：Ｃｕ蛍光体を石英るつぼに充填し、５００℃のＡｒガス中で１時間熱処理を行い、線状転位への金属元素の拡散処理を行った。冷却の後、針状導電相を形成したＺｎ1-xＭxＳ：Ｃｕ蛍光体粉末を乳鉢にて解砕し、塩酸、硝酸、硫酸、王水等の適当な酸により粉末表面に残存した導電相原料金属を除去した。針状導電相の存在の有無はＴＥＭ観察およびＴＥＭ−ＥＤＸにて行った。
【００３７】
（無機ＥＬ素子の作製）
実施例１のＺｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体の場合と同様に無機ＥＬ素子を作製した。
（ＥＬ評価）
実施例１のＺｎ1-xＭxＳ：Ａｇ蛍光体の場合と同様にＥＬ評価を実施した。
蛍光体粉末作製条件及び評価結果を表２に示す。
【００３８】
【表２】
2007217480.tif 000003
【００３９】
（評価結果）
導電相形成処理を実施したＺｎ1-xＭxＳ：Ｃｕ蛍光体（Ｎo.４０乃至Ｎo.４５）は導電相形成処理を実施していない蛍光体（Ｎo.５０）よりも高い強度のＥＬ発光を示した。
Ｚｎ1-xＭxＳ：Ｃｕ蛍光体のＭ種がＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａのいずれかの２Ａ族元素の場合も、導電相形成処理を実施していない蛍光体よりも高い強度のＥＬ発光を示した（例えばＮo.４４、Ｎo.４６乃至Ｎo.４９）。
【実施例３】
【００４０】
以下、本発明に係るその他のＥＬ非発光蛍光体について説明する。
通常、ＥＬ発光を生じることのない蛍光体の一例として、ＺｎＯ蛍光体、ＺｎＯ：Ｚｎ蛍光体、ＧａＮ：Ｚｎ蛍光体への導電相形成処理を実施例１、実施例２と同様に実施した。無機ＥＬ素子作製、ＥＬ評価ともに実施例１、実施例２と同様に実施した。
蛍光体粉末作製条件及び評価結果を表３に示す。
【００４１】
【表３】
2007217480.tif 000004
【００４２】
通常、ＥＬ発光を生じることの無い蛍光体であるＺｎＯ蛍光体、ＺｎＯ：Ｚｎ蛍光体、ＧａＮ：Ｚｎ蛍光体の何れもＥＬ発光を生じた。
言うまでも無く、上記のＥＬ非発光蛍光体は一例に過ぎず、上記以外のＥＬ比発光蛍光体でもＥＬ発光せしめることができる。